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在役立式液氨儲罐腐蝕剩余強度的安全評定

文檔作者：吳澤寧１　劉長海１　李　蕊２　張瑩光１文檔來源：１．東北石油大學機械科學與工程學院２．中國石油大慶石化公司熱電廠）		點擊數(shù)：	更新時間： 2023年01月31日
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在役立式液氨儲罐腐蝕剩余強度的安全評定
吳澤寧１　劉長海１　李　蕊２　張瑩光１
（１．東北石油大學機械科學與工程學院；２．中國石油大慶石化公司熱電廠）
摘　要　對在役立式液氨儲罐腐蝕減薄后的強度進行了安全評定。通過對在役立式液氨儲罐實際腐蝕
情況的監(jiān)測和測量的數(shù)據(jù)進行分析，得出儲罐上封頭和筒體的腐蝕速率為０．１０ｍｍ／ａ，下封頭的腐蝕速
率為０．１４ｍｍ／ａ。運用ＡＮＳＹＳＷｏｒｋｂｅｎｃｈ建立有限元分析模型，對液氨儲罐腐蝕前后進行了應(yīng)力數(shù)值模
擬對比，給出了立式液氨儲罐不同時限腐蝕后的應(yīng)力狀態(tài)、最大應(yīng)力值位置和危險截面，并依據(jù)
ＪＢ４７３２１９９５（２００５）對危險截面進行等效線性化分析和準確的應(yīng)力分類，最后依據(jù)標準進行強度評定。
結(jié)果表明：在設(shè)計使用壽命年限內(nèi)，即使腐蝕情況嚴重超出預期，液氨儲罐的整體強度仍滿足使用要求，
用常規(guī)設(shè)計確定的儲罐壁厚偏于保守。
關(guān)鍵詞　立式液氨儲罐　腐蝕　強度　安全評定?。粒危樱伲樱祝铮颍耄猓澹睿悖?
中圖分類號?。裕眩埃担唱保病　　∥墨I標識碼?。痢　　∥恼戮幪枴。埃玻担椽玻叮埃梗矗ǎ玻埃保罚埃椽玻埃矗常豹玻埃?
　　隨著使用年限的增加，在役立式液氨儲罐由
于內(nèi)部介質(zhì)的腐蝕和外界環(huán)境的影響結(jié)構(gòu)會發(fā)生
變化，如壁厚減薄、內(nèi)壁面出現(xiàn)腐蝕缺陷等［１～３］，
這將削弱儲罐的強度，嚴重時甚至會對人民的生
命財產(chǎn)安全和環(huán)境構(gòu)成嚴重威脅。為了確保儲罐
在生產(chǎn)中的安全，企業(yè)會定期對儲罐進行檢修，如
宏觀檢查、無損檢測及理化檢驗等。對已發(fā)生腐
蝕的儲罐，剩余強度能否滿足儲罐設(shè)計壽命的要
求，是企業(yè)技術(shù)人員關(guān)注的主要問題［４，５］。基于
此，筆者對某石化公司在役立式液氨儲罐的實際
腐蝕情況進行監(jiān)測，并對測量數(shù)據(jù)進行分析。
１　立式液氨儲罐分析模型
１．１　儲罐結(jié)構(gòu)參數(shù)
某石化公司的在役立式液氨儲罐結(jié)構(gòu)如圖１
所示，設(shè)計參數(shù)如下：
設(shè)計溫度ｔ?。常怠?
設(shè)計壓力ｐｃ?。玻保叮停校?
設(shè)計體積Ｖ?。矗担恚?
公稱直徑Ｄ?。保担埃埃恚?
筒體長度Ｌ?。玻埃埃埃恚?
設(shè)計厚度δ?。保矗恚?
工作壓力ｐｗ　１．９３ＭＰａ
工作溫度Ｔ?。常怠担啊?
圖１　液氨儲罐整體結(jié)構(gòu)
第 ４４卷　第 ４期　　　　　　　　　　　化　工　機　械　　　　　　　　　　　　 ４３１
基金項目：中國石油科技創(chuàng)新基金項目（２０１５Ｄ５００６０６０２）。
作者簡介：吳澤寧（１９９１），碩士研究生，從事化工過程機械的研究。
聯(lián)系人：劉長海（１９６４），教授，從事化工裝備的疲勞損傷與可靠性的研究，ｃａｗａ００９９＠ｓｉｎａ．ｃｏｍ。

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